1、1钻井液体系和配方一. 不分散聚合物体系不分散聚合物钻井液体系指的是经过具有絮凝及包被作用的有机高分子集合物处理的水基钻井液。常用的不分散集合物钻井液类型大体有三种：及多元素聚合物体系、复合粒子性聚合物体系、阳离子聚合物体系。1.不分散聚合物体系特点（1）具有很强的抑制性。通过使用足量额高分子聚合物作为絮凝包被剂，实现强包被“被包”钻屑，在钻屑表面形成一层光滑的保护膜，抑制钻屑分散，使钻出的钻屑基本保持原状而不分散，以立于地面机械清除，从而实现低密度、低固相，提高钻速。（2）具有较强的悬砂、携砂功能。通过控制适当的般土，使聚合物钻井液形成较强的网架结构，确保其悬砂、携砂功能，满足井眼净化需求。
2、（3）通过使用磺化沥青、超细碳酸钙等降低泥饼渗透率，能偶获得良好的泥饼质量。（4）该体系以其良好的稀释特性是的钻头水眼粘度小，环空粘度打，有利于喷射钻井、优化钻井钻头水马力的充分发挥，从而提高机械钻速。（5）低密度、低固相、有利于实现近平衡压力钻井（6）抑制性强，且粘土微粒含量较低，滤液对底层所含粘土矿物有抑制膨胀作用，故可减轻对油气层的损害。22.配方1. 多元素聚合物体系材料名称 中文名称 加 量般土 天然钠土 4%KPAM、PMNK、80A51 任意两种聚丙烯酸钾、丙烯酰胺 0.6%10.%HPAN 水解聚丙烯腈 0.15%MAN-101 中分子聚合物 0.1%SAS 磺化沥青 5.0%
3、QS-2 超细碳酸钙 2.0%RH-3 润滑剂 0.4%0.6%RH-4 清洁剂 0.3%0.5%2.复合粒子性聚合物体系材料名称 中文名称 加 量般土 天然钠土 4%FA-367 复合离子大分子聚合物 0.4%0.6%XY-27 复合聚合物稀释剂 0.15%JT-888 聚合物降失水剂 0.2% 0.3%SAS 磺化沥青 5.0%QS-2 超细碳酸钙 2.0%RH-3 润滑剂 0.4% 0.6%RH-4 清洁剂 0.3%0.5%3.阳离子聚合物体系材料名称 中文名称 加 量般土 天然钠土 4%SP-2 大阳离子 0.3%0.4%CSW-1 小阳离子 0.1%JT-888 聚合物降失水剂 0.
4、2%0.3%SAS 磺化沥青 5.0%QS-2 超细碳酸钙 2.0%RH-3 润滑剂 0.4%0.6%RH-4 清洁剂 0.3%0.5%3.技术关键1. 加大包被剂用量（17 1/2 井眼平均约 3.5 千克/米，12 1/4井眼约3.0 千克/米） ，并采用 2 种以上包被剂复配以达互补增效功能，突然强包被，抑制钻屑钻分散，防止钻屑粘聚包被剂以胶液形式钻进时细水3长流式补充到井浆中。2. 控制适当的般土含量以获得良好的流变性集携砂、悬砂功能（MBT 最佳范围为 3045 克/升） 。般土含量的控制以淡水预化般土浆形式需要时直接均匀补充道井浆中。3. 使用磺化沥青（2%）和超细碳酸钙（2%）改
5、善和提供聚合物钻井液的泥饼质量。4. 使用足量的润滑剂 RH-3(0.5%0.8%)及防泥包剂 RH-4（0.3%0.5%） ，降低磨阻，防止钻头泥包。5. 使用适量的 HPAN、双聚铵盐等中小分子聚合物与高分子聚合物匹配（大/小分子聚合物的 最佳比例 2.53:1）,降低滤失，有利于形成优质泥饼。6. 不使用稀释剂。4.推荐性能密度（克/厘米） 1.051.40粘度（秒） 4455PV（毫帕秒） 塑性粘度 1830YP（帕） 动切力 7.510GELS（10/10）(帕) 初切、终切 25/510APIPL（毫升） 中压失水HTHPFL（毫升） 高温高压失水MBT（克/升） 般土含量 304
6、5KF 泥饼润滑系数 30005.使用环境（1） 主要用于水敏性强的易塌页岩层（2） 适应温度:不分散型 150；分散型可达到 180左右。故前者用于钻 35004000 米深井用，而后者可用于钻 6000 米深井。（3） 不分散型较适用于正常压力地层；分散型可配较高的密度而用于异常压力地区。（4） 对硬脆性微裂缝页岩的防坍塌效果不够理想，应辅助沥青类处理剂才能取得满意效果。（5） 可使用语造浆较强的粘土及软泥岩层地层，能获得较低的固相含量，较小的钻井液密度，有利于提供钻速。（6） 该体系主要用于钻那些不允许使用沥青类防塌剂的易坍塌泥页岩地层。钻井液性能1，剪切稀释性 表观粘度随剪切速率增大而
7、降低的特性。原因是， 环形空间： 低， a 大，有利于携带钻屑，钻头水眼： 大， a 小，有利于水力破岩2，清水应用领域：在稳定性很好且不漏失的岩石中钻进，不用泥浆而用清水作为钻井液；在一些漏失严重地层中，当地表水源非常丰富时，用清水顶漏钻进，这对用其他钻井液来说是不可能的； 在一些富含粘土的地层中钻井，清水水化井壁地层而形成自然造浆，若井深不大，钻井期间不会明显垮孔，则用清水自然造浆是最为经济有效的措施。3，化学溶液钻井液是无粘土钻井液的主体类型，它是由无机盐和不同种类的聚合物组合而成，化学溶液具有一定的流变特性和降失水特性。无机盐起的作用是：与有机聚合物进行适度交联，以提高溶液的粘度，降低
8、溶液的失水量；调节溶液的矿化度，以平衡地层的化学活度，抑制地层的膨胀分散或破碎坍塌；调节溶液的 pH 值。聚合物起的作用是：增粘或增稠。聚合物的分子量愈大，则溶液的粘度愈高。降失水。聚合物通过与无机盐的适度交联可降低溶液的滤失量。为降失水常加入中小分子的聚合物，如 CMC，HPAN 等。絮凝作用。聚合物如聚丙烯酰胺等对混进溶液的岩屑有较好的絮凝作用，使溶液在使用过程中能维持无固相或尽量低的固相含量。8防塌作用。聚合物与无机盐一起，通过多点吸附架桥，化学活度平衡等在孔壁上成膜而对孔壁起抑制防塌作用。润滑作用。聚合物如 LG 植物胶都有一定的润滑及减阻作用，为提高溶液的润滑性，可辅助加入适量的表面活性剂。4，基本特征 低密度 可压缩 分类 干气体 用干空气或天然气体作为钻井循环介质。工艺相对简单，但是由于气体悬携岩屑能力差，因此需要很大的环空流速，即需要较大的送气量。雾状体系 气体是连续介质，液体是分散相的分散体系。在井内水量较多的情况下，原用的空气循环钻井转变为这种循环体系。钻井泡沫 分散相是大量气体、连续相是少量液体构成的分散体系。它在悬携岩屑能力等诸多方面比空气钻井优越。充气泥浆 在泥浆中加入发泡剂、稳泡剂，经剧烈混合后形成大量微小泡沫高度分散在泥浆中的低比重泥浆体系。应用领域在无水、缺水、干旱、沙漠、永冻地区钻井；在低压地层中钻进 ；向井底输送气体，实现井底气动冲击碎岩 。
